[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein maschinell mit elektrischen Kontaktelementen
bestückbares Kunststoffgehäuse gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
[0002] Elektrische Kontaktelemente werden in der Regel in Kunststoffgehäusen untergebracht,
welche dann in dem entsprechenden Gerät oder z.B in einem Kraftfahrzeug montiert
werden. Um den Herstellungsaufwand zu verringern und um die Montagebedingungen zu
vereinheitlichen, werden häufig Universalgehäuse verwendet, bei denen ein Gehäuse
unterschiedliche Kontaktelemente aufnehmen kann.
[0003] Ein derartiges Gehäuse ist z.B. mit der CH-PS 468 069 bekannt geworden. Dieses Gehäuse
ist zur Aufnahme unterschiedlicher Bauelemente bestimmt und weist eine Steckplatte
auf, die je nach Bauelement unterschiedlich gestaltet ist. Dazu weist diese Steckplatte
Anschlüsse auf, die bezüglich ihrer Anzahl und ihrer Lage dem jeweiligen Bauelement
angepaßt sind. Diese bekannte Vorrichtung kann jedoch weder maschinell zusammengefügt
werden, noch ist es möglich, sie nach dem Einsetzen des elektrischen Bauelementes
maschinell weiterzuverarbeiten. Es ist deshalb nicht möglich, dieses bekannte Gehäuse
unter vertretbarem Kostenaufwand in der modernen Großserienfertigung einzusetzen.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Kunststoffgehäuse
der eingangs genannten Art zu schaffen, welches sich für die maschinelle Verarbeitung
eignet und bei dem kurz vor oder nach dem Bestücken maschinell ein bestimmtes Steckgesicht
erzeugt werden kann.
[0005] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch den Gegenstand des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte
Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0006] Durch die Erfindung wird ein Kunststoffgehäuse geschaffen, das auf einfache Weise
mit einem bestimmten Programm maschinell bestückt und maschinell erkannt werden kann.
Das Kunststoffgehäuse wird einer Bestückungsmaschine zugeführt, in der die jeweils
erforderlichen Kontaktelemente in das Gehäuse eingesetzt werden. Die zur Weiterverarbeitung
vorgesehene Maschine, also z.B. eine Handhabungseinrichtung, die die Kunststoffgehäuse
in das entsprechende Gerät einsetzt, erkennt durch die Codierungselemente, welche
Kontaktelemente sich in dem Gehäuse befinden. Dadurch ist es möglich, die einzelnen
Gehäuse zuverlässig zu erkennen und Fehler bei der Montage zu vermeiden.
[0007] Gemäß einer zu bevorzugenden Ausführungsform der Erfindung sind die Codierungselemente
so angeordnet, daß sich ein binär erfaßbarer Code ergibt. Dies kann z.B. dadurch erreicht
werden, indem bestimmte Elemente der Codierung vorhanden oder nicht vorhanden sind.
Durch den Wechsel von "Vorhanden" und "Nicht Vorhanden" entsteht ein Binärcode, der
von der Verarbeitungsmaschine abgelesen werden kann. Sind beispielsweise acht Codierungselemente
vorhanden, so lassen sich damit insgesamt 256 Codierungen einstellen. Ist die Variation
geringer, können auch weniger Codierungselemente eingesetzt werden; so ergibt sich
z.B. bei fünf Codierungselementen eine Anzahl von 32 Variationen, während es bei
sechs Codierungs-elementen dann schon 64 Variationen sind.
[0008] Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Ausführungsform der Erfindung werden zur Codierung
Stifte verwendet, welche in entsprechende Ausnehmungen im Gehäuse einzuschieben oder
- falls bereits eingeschoben - zu entfernen sind. Die Stifte werden dann z.B. von
der Bestückungsmaschine, gemäß einem vorbestimmten Code, der über die Variation der
Kontaktelemente informiert, in die entsprechenden Ausnehmungen eingeschoben oder
herausgezogen.
[0009] Bei der Weiterverarbeitung prüft dann die Verarbeitungsmaschine, welche Stifte gesetzt
sind und kann daraus den entsprechenden Code zurückgewinnen.
[0010] Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Ausführungsform ist das Kunststoffgehäuse mit
Einrichtungen versehen, die es ermöglichen, eine Vielzahl solcher Gehäuse zu einem
Gehäusegurt zusammenzufügen. Dadurch wird ein genauer Abstand zwischen den einzelnen
Gehäusen erreicht.
[0011] Gemäß einer weiteren zu bevorzugenden Ausführungsform der Erfindung wird die Verbindung
durch Rastelemente bewirkt, die an zwei gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses angeordnet
sind, und die derart komplementär gestaltet sind, daß die ersten Rastelemente eines
Gehäuses mit den zweiten Rastelementen eines anderen Gehäuses zusammenwirken. Durch
diese Verbindung wird die Eignung des Kunststoffgehäuses zu maschineller Verarbeitung
weiter verbessert, da nun eine Vielzahl von Gehäusen im aufgerollten Zustand in die
Bestükkungs- und Verarbeitungsmaschine eingesetzt werden kann.
[0012] Eine besondere Ausbildung der Rastelemente, welche zu einem zuverlässigen Verrasten
mit hoher Haltekraft und leichter Vereinzelung führt, ist in den Unteransprüchen beschrieben.
[0013] Weitere Merkmale der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit der Zeichnung.
[0014] Darin zeigen:
Fig. 1: eine Aufsicht auf ein Kunststoffgehäuse gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine Frontansicht des Gehäuses gemäß Fig.1;
Fig. 3 eine Detailansicht eines ersten Rastelementes zur Verbindung einzelner Gehäuse
zu einem Gurt;
[0015] Ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung wird in bezug auf die Fig. 1 bis 3 beschrieben.
Das im wesentlichen quaderförmige Kunststoffgehäuse 1 weist eine Bodenwandung 2 ,
eine Deckenwandung 3, eine linke Seitenwandung 4, eine rechte Seitenwandung 5, eine
Frontwandung 6 und eine Rückwandung 7 auf. Ein Deckel 8 ist klappbar an der Deckenwandung
3 angeordnet und ergänzt im geklappten Zustand die Deckenwandung 3.
In die Deckenwandung 3 und in die Bodenwandung 2 sind, von der Frontwandung 6 ausgehend,
im Querschnitt T-förmige Nuten 10 eingeformt, deren Längsachse parallel zu den Seitenwandungen
4,5 verläuft und die sich bis zur Frontwandung 6 erstrecken. Die Nuten 10 weisen jeweils
einen genau definierten Abstand zueinander und zu den Gehäusewandungen auf.
[0016] Im Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren 1 bis 3 sind sechs Nuten im jeweils gleichen
Abstand zueinander in die Deckenwandung 3 und vier Nuten mit ungleichem Abstand zueinander
in die Bodenwandung 2 eingelassen.
[0017] Jede Nut 10 besteht aus einem im Querschnitt rechteckigen, zur Deckenwandung bzw.
zur Bodenwandung offenen, schmalen T-Steg 11, und aus einem ebenfalls rechteckigen,
jedoch breiteren T-Balkensteg 12 besteht. Der schmale Bereich 11 entspricht in seiner
Lage dem senkrechten, der breite Bereich 12 dem waagrechten Teil des die Querschnittsform
charakterisierenden Buchstabens "T".
[0018] In die Nuten 10 sind ebenfalls T-förmige Stifte 15 spielfrei eingeschoben, die aus
einem rechteckigen Steg 16 und aus einem rechteckigen Querstück 17 bestehen. Der Steg
16 entspricht in seine Abmessungen im wesentlichen dem schmalen Nutbereich 11, das
Querstück 17 dem breiten Nutbereich 12.
[0019] Die Stifte 15 werden für das Bestücken des Gehäuses in die Nuten 11 eingeschoben,
wodurch sich die gewünschte Codierung des Geäuses ergibt. Es ist jedoch auch möglich,
zunächst alle Nuten mit Stiften zu versehen und dann die Stifte aus den entsprechenden
Nuten zu entfernen.
[0020] Die Stifte zum Einschieben in die Nuten können aus unterschiedlichen Materialien
bestehen. So ist es möglich, Kunststoffstifte zu verwenden, und das Vorhandensein
dieser Stifte dann in entsprechender Weise abzutasten. Es ist jedoch auch möglich,
metallische Stifte zu verwenden, deren Vorhandensein dann z.B. mittels induktiver
Geber erfaßt werden kann.
[0021] In beiden Fällen hat der schmale Nutbereich 11 dabei den Vorteil, daß das Vorhandensein
des Stiftes von dieser Seite aus überprüft werden kann, was sowohl maschinell als
auch visuell möglich ist.
[0022] Die Identifikation für die der jeweilgen Bestückung durch die Nuten 11 und die Stifte
15 kann auch dazu verwendet werden, ein unverwechselbares Zusammenfügen mit einem
Stecker zu ermöglichen. Der zu verwendendende Stecker weist dazu stiftartige Vorsprünge
auf, die in die jeweils leeren Nuten eingreifen. Wenn die Anordnung der Vorsprünge
beim Stecker und die leeren Nuten nicht zusammenpassen, kann der Stecker nicht eingeschoben
werden, wodurch eine Fehlmontage zuverlässig vermieden wird.
[0023] Der Identifikationscode kann z.B. so aufgebaut werden, daß das Nichtvorhandensein
eines Stiftes in einer Nut 10 in einem dualen Zahlensystem mit Null interpretiert
wird. Das Vorhandensein eines Stiftes in der Nut kann dann mit Eins interpretiert
werden.
[0024] Auf diese Art und Weise können dann beim gezeigten Ausführungsbeispiel, bei dem
zehn Einsteckmöglichkeiten vorgesehen sind, insgesamt 1024 verschiedene Codierungen
angezeigt werden.
[0025] Es soll jedoch darauf hingewiesen werden, daß es auch möglich ist, die Codierung
ohne Einbeziehung eines binären Zahlensystems zu verwenden. In diesem Fall gäbe es
bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel dann zehn Möglichkeiten der Kontaktelementbestückung,
wobei das Einschieben eines einzelnen Stiftes in eine bestimmte Position zeigt, welche
Kontaktelemente in dem Gehäuse vorhanden sind.
[0026] Das Ausführungsbeispiel ist mit Rastelementen versehen, die es ermöglichen, die einzelnen
Gehäuse mit genau definiertem Abstand zueinander zu einem Gehäusegurt zusammenzustecken.
[0027] Die Rastelemente bestehen aus zwei Rastfingern 20, die von der linken Seitenwandung
4 aus vorspringen und zwei Rastösen 21, die von der rechten Seitenwandung 5 aus vorspringen.
[0028] Die Rastfinger 20 sind durch einen Steg 25 gebildet, der von der linken Seitenwandung
4 aus vorspringt und dessen untere Fläche 26 exakt mit der äußeren Fläche der Bodenwandung
2 fluchtet. Von diesem Steg aus erstreckt sich ein Rasthaken 27 aus im rechten Winkel
nach oben, d.h. parallel und im Abstand zur Seitenwandung 4. Der Rasthaken 27 ist
an seinem oberen Ende 28 halbkreisbogenförmig gerundet und weist eine in seiner Längsrichtung
verlaufende Ausnehmung 29 auf. Zu beiden Seiten des Rasthakens 27 ist eine Rastnase
30 angeordnet, die jeweils aus einer symmetrisch zu der Längsrichtung des Rasthakens
verlaufenden Verbreiterung besteht, deren nach unten gerichtete Kante 31 senkrecht
zu der Längsachse verläuft.
[0029] Die Rastösen 21 bestehen aus einem von der Kante 36 zwischen rechter Seitenwandung
5 und der Bodenwandung 2 aus schräg nach oben verlaufendem Steg 35 und einer daran
angeformten, parallel zur unteren Fläche der Bodenwandung 2 verlaufenden Platte 36.
In der Platte 36 ist eine rechteckige Ausnehmung 39 vorgesehen. Die Ausnehmung 39
ist so bemessen, daß der Rasthaken 27 eines zweiten Gehäuses in die Ausnehmung eingeschoben
werden kann und die Rastnasen 30 die durch die Ausnehmung 39 gebildeten Stege 39a
hintergreifen.
[0030] Durch diese komplementär zueinander ausgebildeten Rastelemente kann eine Vielzahl
von Gehäusen zu einem Gehäusegurt zusammengesteckt werden. Aufgrund der besonderen
Ausbildung der Rastelemente, die im wesentlichen direkt als Verlängerung der Bodenwandung
2 ausgebildet sind, lassen sich diese Rasteinrichtungen auf sehr einfache Weise herstellen.
Weiterhin wird eine zuverlässige Verrastung der Gehäuse erreicht, die sicherstellt,
daß sich die Gehäuse nicht unbeabsichtigt voneinander lösen können, was zu einem Stillstand
der entsprechenden Verarbeitungsmaschine führen würde. Außerdem wird durch die besondere
Ausbildung der Rastelemente ein exakter Abstand zwischen den einzelnen Gehäusen definiert,
der die maschinelle Einrichtung und Lesung der Codierung im Gurt ermöglicht.
1. Kunststoffgehäuse zur Aufnahme von elektrischen Kontaktelementen, welches zur
maschinellen Verarbeitung geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Gehäuse (1) Codierungselemente vorgesehen sind, die aus mindestens zwei Nuten
(10) und mindestens zwei Stiften (15) bestehen, wobei die Nuten und Stifte raumformmäßig
derart aufeinander abgestimmt sind, daß die Stifte spielfrei in den Nuten gelagert
werden können, wobei die Stifte in die Nuten ein- und ausschiebbar angeordnet sind.
2. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten von der Frontwandung (6) des Gehäuses ausgehen und sich ins Innere
des Gehäuses erstrecken.
3. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Nuten (10) in die Bodenwandung (2) erstrecken.
4. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nut (10) eine Öffnung in der Bodenwandung (2) bildet.
5. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Nuten gleich ausgebildet sind.
6. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nut (10) im Querschnitt T-förmig ausgebildet ist.
7. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß jede Nut (10) aus einem im Querschnitt rechteckigen, zur Deckenwandung bzw. Bodenwandung
offenen schmalen T-Steg (11) und aus ebenfalls rechteckigen, jedoch breiteren T-Balkensteg
(12) besteht.
8. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (15) im Querschnitt T-förmig ausgebildet sind und den rechteckigen
Steg (16) sowie das rechteckige Querstück (17) aufweisen.
9. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (15) aus Metall bestehen.
10. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Stifte (15) und die Nuten (10) ein Steckgesicht bilden.
11. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß in alle Nuten (10) Stifte (15) eingeschoben sind.
12. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß alle Nuten frei sind.
13. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Nut mit einem Stift ausgerüstet ist, und mindestens eine Nut
stiftfrei ist.
14. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere dieser Gehäuse (1) zu einem Gurtband verbindbar sind, wobei diese Verbindung
durch Rasteinrichtungen (20, 21) bewirkt wird, wobei auf einer ersten Seite des Gehäuses
erste Rasteinrichtungen (20) angeordnet sind, die komplementär zu zweiten Rasteinrichtungen
(21) ausgebildet sind, die auf einer zweiten Seite des Gehäuses, die der ersten Seite
gegenüberliegt, angeordnet sind.
15. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Rasteinrichtungen einen Rastfinger aufweisen.
16. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastfinger (2, 3) einen Materialsteg (6) aufweist, der im wesentlichen in
einer Ebene mit einer Bodenplatte (20) des Gehäuses ausgebildet ist, und daß die Rastnase
(2, 3) sich im wesentlichen von diesem Materialsteg (6) aus senkrecht nach oben erstreckt.
17. Kunststoffgehäuse nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Rasteinrichtungen einen bügelförmigen Teil aufweisen, in deren Öffnung
die Rastnase der ersten Rasteinrichtungen (10, 11) eingreifen kann.
18. Kunststoffgehäuse nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Rasteinrichtungen erste Materialstege (12) aufweisen, welche in
einem nach oben gerichteten Winkel von der Bodenplatte (20) weggebogen sind und daß
sich daran das bügelförmige Teil (13) anschließt, welches parallel zur Bodenplatte
(20) angeordnet ist.